【文章內(nèi)容簡介】 器檢修時兩個回路需要解列運行；出線斷路器檢修時，線路需要較長時期停運，為避免此缺點，加裝正常開斷運行的跨條，為了輪流停電檢修任何一組隔離開關(guān) ，在跨條上需加裝兩組隔離開關(guān)。 試用范圍：適用于較小容量發(fā)電廠和變電所，并且變壓器不經(jīng)常切換或線路較長，故障較高情況。 （ 2 外橋接線 優(yōu)點：同內(nèi)橋接線。 缺點：線路切除和投入復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，并有一臺變壓器暫時停運；橋連斷路器檢修時兩個回路需要解列運行；變壓器需較長時期停運，為避免此缺點，加裝正常開斷運行的跨條。 試用范圍：適用于較小容量發(fā)電廠和變電所，并且變壓器的切換頻繁或線路較短，障較少情況。此外，線路有穿越功率時，也宜采用外橋接線。 二、 10KV側(cè)主接線設(shè)計 10KV 側(cè)出線回路數(shù)為 8 回，再考慮遠(yuǎn)景發(fā)展增加 6 回 由上述規(guī)程可知：當(dāng) 10KV 側(cè)出線回路數(shù)為 6 回及以上時采用單母分段接線；當(dāng)短路電流較大，出線需帶電抗器時，可考慮雙母線接線，但對于終端變電所而言， 10KV 側(cè)出線采用單母分段接線足以。 三、主接線方案 方案一：采用兩臺主變，正常運行時并聯(lián)， 110KV 側(cè)主接線采用單母分段接線； 10KV 側(cè)采用單母分段接線。（如圖 4— 1） 方案二：采用兩臺主變，正常運行時并聯(lián)， 110KV 側(cè)主接線采用內(nèi)橋接線； 10KV 側(cè)采用單母分段接線。（如圖 4— 2） 方案三：采用兩臺主變，正常運行時并聯(lián)， 110KV 側(cè)主接線采用外橋接線； 10KV 側(cè)采用單母分段接線。（如圖 4— 3） 四、方案比較及選擇 由上述可知，以上三種方案，它們都能滿足可靠性要求，在技術(shù)上是相當(dāng)?shù)?。但?jīng)三種方案比較得知，① 110KV 單母分段 ：運行靈活，占地面積大，此變電站是雙回路供電，若采用 單母分段，則開關(guān)需求量大，經(jīng)濟(jì)性會差。② 110KV 橋式接線有外橋和內(nèi)橋。按主接線要橋式接線比較經(jīng)濟(jì)。本電站雙回路不存在穿越功率，故不采用外橋 ，按常規(guī)選擇內(nèi) 橋， 主要優(yōu)點有內(nèi) 橋 采用兩個變 壓器開關(guān)，同時保證運行的靈活性，經(jīng)濟(jì)性，且原材料給出電站為雙回路，不是環(huán)網(wǎng)，故不采用外橋。 圖一 . 單母分段的連接方式 圖三 . 內(nèi)橋形接線圖三 . 外橋形接線 第三節(jié) 主接線中的設(shè)備配置 隔離開關(guān)的配置 （ 1）中小型發(fā)電機出口一般應(yīng)裝設(shè)隔離開關(guān)：容量為 220MW 及以上大機組與雙繞組變壓器為單元連接時，其出口不裝設(shè)隔離開關(guān)，但應(yīng)有可拆連接點。 （ 2）在出線上裝設(shè)電抗器的 6— 10KV 配電裝置中，當(dāng)向不同用戶供電的兩回 線共用一臺斷路器和一組電抗器時，每回線上應(yīng)各裝設(shè)一組出線隔離開關(guān)。 （ 3）接在 發(fā)電機、變壓器因出線或中性點上的避雷器不可裝設(shè)隔離開關(guān)。 （ 4）中性點直接接地的普通型變壓器均應(yīng)通過隔離開關(guān)接地；自藕變壓器的中性點則不必裝設(shè)隔離開關(guān)。 故本設(shè)計中變壓器均通過隔離開關(guān)接地。 接地刀閘或接地器的配置 為保證電器和母線的檢修安全， 35KV及以上每段母線根據(jù)長度宜裝設(shè)1— 2組接地刀閘或接地器，每兩接地刀閘間的距離應(yīng)盡量保持適中。 閘宜裝設(shè)在母線電壓互感器的隔離開關(guān)和母聯(lián)隔離開關(guān)上，也可裝于其他回路母線隔離開關(guān)的基座上。必要時可設(shè)置獨立式母線接地器。 （ 3） 63KV及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔 離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路宜配置接地刀閘。 故本設(shè)計中 110KV母線電壓互感器的隔離開關(guān)上兩側(cè)配置接地刀閘。 電壓互感器的配置 （ 1）電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測量、保護(hù)、同期和自動裝置的要求。電壓互感器的配置應(yīng)能保證在運行方式改變時，保護(hù)裝置不得失壓，同期點的兩側(cè)都能提取到電壓。 （ 2） 6— 220KV電壓等級的每組母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。 旁路母線上是否需要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各回出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感器的情況和需要確定。 （ 3）當(dāng)需要監(jiān)視和檢測線路側(cè)有無電壓時，出線側(cè)的一相 上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。 （ 4）當(dāng)需要在 330KV及以下主變壓器回路中提取電壓時，可盡量利用變壓器電容式套管上的電壓抽取裝置。 （ 5）發(fā)電機出口一般裝設(shè)兩組電壓互感器，供測量、保護(hù)和自動電壓調(diào)整裝置需要。當(dāng)發(fā)電機配有雙套自動電壓調(diào)整裝置，且采用零序電壓式匝間保護(hù)時，可再增設(shè)一組電壓互感器。 故本設(shè)計中 110KV， 10KV等級的每組母線的三相上裝設(shè)電壓互感器，110KV出線的一相上也裝設(shè)電壓互感器。 電流互感器的配置 凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器其數(shù)量應(yīng)滿足測量儀表、保護(hù)和自動裝置要求。 (2)在未設(shè) 斷路器的下列地點也應(yīng)裝設(shè)電流互感器：發(fā)電機和變壓器的中性點、發(fā)電機和變壓器的出口、橋形接線的跨條上等。 （ 3）對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置。對非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相配置。 （ 4）一臺半斷路器接線中，線路 — 線路串可裝設(shè)四組電流互感器，在能滿足保護(hù)和測量要求的條件下也可裝設(shè)三組電流互感器。線路 —變壓器串，當(dāng)變壓器的套管電流互感器可以利用時，可裝設(shè)三組電流互感器。 故本設(shè)計中在裝設(shè)斷路器的回路均裝設(shè)電流互感器，及變壓器的中性點，變壓器的出口和跨條上均裝設(shè)。 避雷器的裝置 （ 1）配電裝置的每組 母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器，但進(jìn)出線裝設(shè)避雷器時除外。 （ 2）旁路母線上是否需要裝設(shè)避雷器，應(yīng)視在旁路母線投入運行時，避雷器到被保護(hù)設(shè)備的電氣距離是否滿足要求而定。 （ 3） 220KV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。 （ 4）三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺避雷器。 （ 5）下列情況的變壓器中性點應(yīng)裝設(shè)避雷器 1）直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點為分級絕緣且裝有隔離開關(guān)時。 2）直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點為全絕緣，但變電所為單進(jìn)線且為單臺變 壓器運行時。 3）接地和經(jīng)消弧線圈 接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)的單進(jìn)線變壓器中性點上。 （ 6）發(fā)電廠變電所 35KV及以上電纜進(jìn)線段，在電纜與架空線的連接處應(yīng)裝設(shè)避雷器。 （ 7） SF6全封閉電器的架空線路側(cè)必須裝設(shè)避雷器。 （ 8） 110— 220KV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。 故本設(shè)計中變壓器的低壓側(cè)裝設(shè)避雷器，架空線路側(cè)也裝設(shè)避雷器。 6．自動裝置的配置 （參考教材《電力系統(tǒng)自動裝置》第 2章：輸電線路的自動重合閘裝置） 電力系統(tǒng)的運行經(jīng)驗表明，架空線路故障大多數(shù)是瞬時性故障。線路上發(fā)生了不論單相短路還是三相間短路時，斷電保護(hù)裝置均將線路三相斷路器斷 開，然后起動自動重合閘同時合三相斷路器的方式為三相自動重合閘。若故障為瞬時性的，則重合閘成功。否則保護(hù)再次動作，跳三相斷路器。 故本設(shè)計中自動重合閘裝置采用三相自動重合閘。 第六章 各級配電裝置的配置 （參考資料：《發(fā)電廠電氣設(shè)備》 于長順 主編） 發(fā)電廠和變電站主接線中，所裝開關(guān)電器、載留導(dǎo)體以及保護(hù)和測量電器等設(shè)備，按一定要求建設(shè)而成的電工建筑物，稱為配電裝置。它的作用是接受電能和分配電能，所以它是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。 一、配電裝置的要求 （ 1） 配電裝置的設(shè)計和建設(shè)，應(yīng)認(rèn)真貫 徹國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策和有關(guān)規(guī)程的要求，特別注意應(yīng)節(jié)約用地，爭取不占或少占良田。 （ 2） 保證運行安全和工作可靠。設(shè)備要注意合理選型，布置應(yīng)力求整齊、清晰。 （ 3） 便于檢修、操作和巡視。 （ 4） 便于擴(kuò)建和安裝。 （ 5） 在保證上述條件下，應(yīng)節(jié)約材料，減少投資。 二、配電裝置的分類及使用范圍 配電裝置按電氣設(shè)備裝置的地點，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置；按組裝的方式，可分為在現(xiàn)場組裝而成的裝配式配電裝置，以及在制造廠將開關(guān)電器等按接線要求組裝成套后運至現(xiàn)場安裝用的成套配電裝置。 屋內(nèi)配電裝置是將電氣設(shè)備安裝在屋內(nèi)，它的特點是占地面積小，運行維護(hù)和操作條件較好，電氣設(shè)備受污穢和氣候條件影響較小；但需建造房屋，投資較大。 屋外配電裝置是將電氣設(shè)備裝置在屋外，它的特點是土建工程量小，投資小，建造工程短，易擴(kuò)建，但占地面積大，運行維護(hù)條件較差，易受污穢和氣候條件影響。 在發(fā)電廠和變電所中，一般 35KV 及以下的配電裝置采用屋內(nèi)配電裝置， 110KV 及以上的配電裝置多采用屋外配電裝置。但 110KV 及以上的配電裝置，在嚴(yán)重污穢地區(qū)，如海邊和化工廠區(qū)或大城市中心，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時，也可采用屋內(nèi)配電裝置。 成套配電裝置一般布置在屋內(nèi)，特點是結(jié)構(gòu)精密， 占地面積小，建設(shè)期短，運行可靠，維護(hù)方便，但耗用鋼材較多，造價較高。目前我國生產(chǎn)的 3— 35KV 各種成套配電裝置，在發(fā)電機和變電站中已廣泛應(yīng)用。 由以上各種方案比較得： 在本設(shè)計中， 10KV 采用屋內(nèi)配電裝置，手車式高壓開關(guān)柜 110KV 采用屋外半高型配電裝置 第七章 短路電流的目的及結(jié)果 一、短路電流計算的目的 在變電所和發(fā)電廠的電氣設(shè)計中，短路電流計算是一個重要環(huán)節(jié)。計算的目的是選擇主接線，比較各種接線方案：選擇電氣設(shè)備，校驗設(shè)備提供依據(jù)，為繼電保護(hù)整定計算提供依據(jù)等。 二、短路電流計算過 程 如圖所示，電力系統(tǒng)各參數(shù)如下，求 K K 2點三相短路點的短路電流Ⅰ KⅡ K2。 解： 取基準(zhǔn)值 Sj=100MVA， Uj=Uav ，即 Xs*=Sj/Sk=100/1000= 2. 電 力 線 路 電 抗 標(biāo) 么 值 ，Xl1*=Xl2*=x0lSj/Uav=*60*(100/115)= ： Xt*=Uk%/100*(Sj/Sn)= 4．電抗標(biāo)么值等效電路圖： 5． K1 點短路電流計算： 將 3 號電抗合并為 6 號電抗，將 5號電抗合并為 7 號電抗 Xk1*=X1+X6=+ Ij=Sj/*115=100/*115= Ik1 *=1/ X∑ * =1/= K1點三相短路電流周期分量有效值，即 Ik1=Ik1 *[Sj/( Up)] = [100/( 115)] = 短路容量： Sk1==*115*= 取三相短路全電流沖擊系數(shù) K=，計算三相短路電流有效值，即Ib==*= 計算三相短路全電流沖擊值： ib==*= 6． K2點短路電流計算 ： 1). K2 短路時 :(1)10kV 并列運行 將 6 號電抗合并為 8 號電抗，將 8 號電抗合并為 9 號電抗 Xk2*=Xs+X8+X7=Xs+X9=++ Ij=Sj/=100/*= Ik2 *=1/ X∑ * =1/= 計算 10KVK2點三相短路電流周期分量有效值，即 Ik2=Ik2 *[Sj/( UP)] = [100/( )] = 短路容量： Sk2==**= 計算三相短路電流有效值： Ib==*= 三相短路全電流沖擊值： ib==*= 2） K2短路時 :(1)10kV 分列運行 將 8 還電抗合并為 10 號電抗 X∑ *=++= Ik2 *=1/ X∑ * =1/= 計算 10KVK2點三相短路電流周期分量有效值，即 Ik2=Ik2 *[Sj/( Up)] = 100/( )= 短路容量： Sk2==**= 計算三相短路電流有效值： Ib==*= 三相短路全電流沖擊值： ib==*= 三、短路電流計算結(jié)果表 單